Antologia 4 Unidad
Páginas: 16 (3973 palabras)
Publicado: 15 de enero de 2013
Ingeniería industrial
Física
Antología 4 unidad
16 de enero de 2013
INDICE
1.- introducción………………………………………………………………...………….1
2.-ley de Hooke……………………………………………………………….…………...2
2.1.-ley de Hooke y cambio de volumen……………………………..……………….10
3.-esfuerzos en vigas…………………………………………………………..….…….12
3.1.-flexión pura y flexión no uniforme………………………………………….……..12
3.2.-curvatura deuna viga……………………………………………………………...12
3.3.-deformaciones unitarias longitudinales en vigas……………………………….13
3.4.-esfuerzos normales en vigas……………………………………………..………14
3.5.-diseño de vigas para esfuerzos de flexión………………………………………15
INTRODUCCIÓN
La mayoría de los materiales estructurales (metales, madera, plásticos y cerámicos), se comportan en forma tanto elástica como lineal cuando secomienzan a cargar. En consecuencia, sus curvas de esfuerzo-deformación unitario comienzan con una recta que pasa por el origen. Un ejemplo de esto es la curva esfuerzo-deformación unitaria del acero estructural que mostramos a la derecha, donde la región desde el origen O hasta la limite proporcional (punto A) es tanto lineal como elástico.
Cuando un material se comporta en forma elástica ytambién presenta una relación lineal entre el esfuerzo y la deformación unitaria se llama linealmente elástico. Esta clase de comportamiento tiene extrema importancia en ingeniería, por una razón más que obvia: al diseñar estructuras y maquinarias que funcionen en esta región uno evita deformaciones permanentes debido a la fluencia.
Es de vital importancia para los ingenieros diseñar, ya seanmaquinarias y/o estructuras siempre en el renglón elástico lineal, y evitar así que estas maquinarias y estructuras fallen causando pérdidas humanas y monetarias.
Las cargas que actúan sobre una viga ocasionan que éstas se flexionen, con lo que sus ejes se deforman en una curva. Como ejemplo pongamos una viga en cantiléver sometido a una carga P en su extremo libre. El eje recto en un inicio seflexiona y adopta una forma curva, que es llamada curva de deflexión de la viga.
2.-LEY DE HOOKE
Robert Hooke: (Inglés 1635 - 1703) primero en investigar propiedades elásticas de alambres.
= Ee Unidades [F/A] [psi] [Pa]
= Esfuerzo axial
e = Deformación unitaria axial
E = Módulo de elasticidad ó Young (pendiente)
Para un Material lineal elástico en elproceso de Carga descarga, este recupera la longitud original siempre y cuando no se supere el esfuerzo de fluencia y no haya deformaciones permanentes.
La ley de elasticidad de Hooke o ley de Hooke, originalmente formulada para casos del estiramiento longitudinal, establece que el alargamiento unitario que experimenta un material elástico es directamente proporcional a la fuerza aplicada F:Siendo el alargamiento, L la longitud original, E el módulo de Young, A la sección transversal de la pieza estirada. La ley se aplica a materiales elásticos hasta un límite denominado límite elástico. El límite elástico, también denominado límite de elasticidad y límite de fluencia, es la tensión máxima que un material elástico puede soportar sin sufrir deformaciones permanentes.
Si seaplican tensiones superiores a este límite, el material experimenta deformaciones permanentes y no recupera su forma original al retirar las cargas. En general, un material sometido a tensiones inferiores a su límite de elasticidad es deformado temporalmente de acuerdo con la ley de Hooke. La ley de Hooke recibe su nombre de Robert Hooke, físico británico contemporáneo de Isaac Newton.
La forma máscomún de representar matemáticamente la Ley de Hooke es mediante la ecuación del muelle o resorte, donde se relaciona la fuerza F ejercida sobre el resorte con la elongación o alargamiento producido:
Donde k se llama constante elástica del resorte y es su elongación o variación que experimenta su longitud.
La fuerza electromagnética básica a nivel molecular se pone de manifiesto en el...
Física
Antología 4 unidad
16 de enero de 2013
INDICE
1.- introducción………………………………………………………………...………….1
2.-ley de Hooke……………………………………………………………….…………...2
2.1.-ley de Hooke y cambio de volumen……………………………..……………….10
3.-esfuerzos en vigas…………………………………………………………..….…….12
3.1.-flexión pura y flexión no uniforme………………………………………….……..12
3.2.-curvatura deuna viga……………………………………………………………...12
3.3.-deformaciones unitarias longitudinales en vigas……………………………….13
3.4.-esfuerzos normales en vigas……………………………………………..………14
3.5.-diseño de vigas para esfuerzos de flexión………………………………………15
INTRODUCCIÓN
La mayoría de los materiales estructurales (metales, madera, plásticos y cerámicos), se comportan en forma tanto elástica como lineal cuando secomienzan a cargar. En consecuencia, sus curvas de esfuerzo-deformación unitario comienzan con una recta que pasa por el origen. Un ejemplo de esto es la curva esfuerzo-deformación unitaria del acero estructural que mostramos a la derecha, donde la región desde el origen O hasta la limite proporcional (punto A) es tanto lineal como elástico.
Cuando un material se comporta en forma elástica ytambién presenta una relación lineal entre el esfuerzo y la deformación unitaria se llama linealmente elástico. Esta clase de comportamiento tiene extrema importancia en ingeniería, por una razón más que obvia: al diseñar estructuras y maquinarias que funcionen en esta región uno evita deformaciones permanentes debido a la fluencia.
Es de vital importancia para los ingenieros diseñar, ya seanmaquinarias y/o estructuras siempre en el renglón elástico lineal, y evitar así que estas maquinarias y estructuras fallen causando pérdidas humanas y monetarias.
Las cargas que actúan sobre una viga ocasionan que éstas se flexionen, con lo que sus ejes se deforman en una curva. Como ejemplo pongamos una viga en cantiléver sometido a una carga P en su extremo libre. El eje recto en un inicio seflexiona y adopta una forma curva, que es llamada curva de deflexión de la viga.
2.-LEY DE HOOKE
Robert Hooke: (Inglés 1635 - 1703) primero en investigar propiedades elásticas de alambres.
= Ee Unidades [F/A] [psi] [Pa]
= Esfuerzo axial
e = Deformación unitaria axial
E = Módulo de elasticidad ó Young (pendiente)
Para un Material lineal elástico en elproceso de Carga descarga, este recupera la longitud original siempre y cuando no se supere el esfuerzo de fluencia y no haya deformaciones permanentes.
La ley de elasticidad de Hooke o ley de Hooke, originalmente formulada para casos del estiramiento longitudinal, establece que el alargamiento unitario que experimenta un material elástico es directamente proporcional a la fuerza aplicada F:Siendo el alargamiento, L la longitud original, E el módulo de Young, A la sección transversal de la pieza estirada. La ley se aplica a materiales elásticos hasta un límite denominado límite elástico. El límite elástico, también denominado límite de elasticidad y límite de fluencia, es la tensión máxima que un material elástico puede soportar sin sufrir deformaciones permanentes.
Si seaplican tensiones superiores a este límite, el material experimenta deformaciones permanentes y no recupera su forma original al retirar las cargas. En general, un material sometido a tensiones inferiores a su límite de elasticidad es deformado temporalmente de acuerdo con la ley de Hooke. La ley de Hooke recibe su nombre de Robert Hooke, físico británico contemporáneo de Isaac Newton.
La forma máscomún de representar matemáticamente la Ley de Hooke es mediante la ecuación del muelle o resorte, donde se relaciona la fuerza F ejercida sobre el resorte con la elongación o alargamiento producido:
Donde k se llama constante elástica del resorte y es su elongación o variación que experimenta su longitud.
La fuerza electromagnética básica a nivel molecular se pone de manifiesto en el...
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